11. 铜是重要的金属资源,它对于改善人类生活、促进人类文明起着重要作用。
(1)铜的认识:生活中常用铜作导线,体现了铜的延展性和
(2)铜的加工:青铜是金属冶铸史上最早的合金,其主要成分是铜和锡。表中的 A 和 B 分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载:“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,据此判断 A 是

注:硬度以金刚石的硬度为 10 作标准,1 表示很软,10 表示很硬
(3)铜的回收:某工厂的废水经预处理后得到含 FeSO₄和 CuSO₄的溶液。为了减少污染并促进废物利用,工厂设计以下流程回收 Cu 和 FeSO₄。

①固体 A 中含有
②步骤Ⅰ和步骤Ⅱ中共有的操作是
③步骤Ⅰ中 M 加过量的目的是
④步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为
⑤溶液 C 中溶解的物质是
(1)铜的认识:生活中常用铜作导线,体现了铜的延展性和
导电(或良好的导电)
性。(2)铜的加工:青铜是金属冶铸史上最早的合金,其主要成分是铜和锡。表中的 A 和 B 分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载:“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,据此判断 A 是
铜
。注:硬度以金刚石的硬度为 10 作标准,1 表示很软,10 表示很硬
(3)铜的回收:某工厂的废水经预处理后得到含 FeSO₄和 CuSO₄的溶液。为了减少污染并促进废物利用,工厂设计以下流程回收 Cu 和 FeSO₄。
①固体 A 中含有
$ Fe $ 和 $ Cu $
(填化学式)。②步骤Ⅰ和步骤Ⅱ中共有的操作是
过滤
。③步骤Ⅰ中 M 加过量的目的是
将 $ CuSO_4 $ 溶液中的 $ Cu $ 全部置换出来
。④步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为
$ Fe + CuSO_4 = FeSO_4 + Cu $
。⑤溶液 C 中溶解的物质是
硫酸、硫酸亚铁
。答案
导电
铜
Fe和Cu
过滤
将CuSO₄溶液中的Cu全部置换出来
Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu
硫酸、硫酸亚铁
铜
Fe和Cu
过滤
将CuSO₄溶液中的Cu全部置换出来
Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu
硫酸、硫酸亚铁
解析
【解析】
1. (1)铜用作导线,利用了铜的延展性和导电性,导线需具备传导电流的特性。
2. (2)根据“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”可知,青铜(铜锡合金)硬度比纯铜大,结合硬度表中A的硬度更小,判断A是铜。
3. (3)①步骤Ⅰ加入过量铁,铁与CuSO₄反应生成Cu和FeSO₄,铁过量,故固体A含Fe和Cu;②步骤Ⅰ和步骤Ⅱ均为分离固体与液体,共有的操作是过滤;③步骤Ⅰ加过量铁是为了将CuSO₄溶液中的Cu全部置换出来;④步骤Ⅰ中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu;⑤步骤Ⅱ中固体A里的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁,且稀硫酸过量,故溶液C中溶解的物质是硫酸、硫酸亚铁。
【答案】
(1)导电
(2)铜
(3)①Fe和Cu
②过滤
③将CuSO₄溶液中的Cu全部置换出来
④Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu
⑤硫酸、硫酸亚铁
【知识点】
金属的物理性质、合金的性质、金属活动性顺序的应用
【点评】
本题考查铜及其合金的性质、金属回收工艺流程,涵盖金属物理性质、合金特性、金属活动性应用及过滤操作等知识点,既考查基础知识,又渗透资源回收与环保理念,注重知识实际应用。
1. (1)铜用作导线,利用了铜的延展性和导电性,导线需具备传导电流的特性。
2. (2)根据“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”可知,青铜(铜锡合金)硬度比纯铜大,结合硬度表中A的硬度更小,判断A是铜。
3. (3)①步骤Ⅰ加入过量铁,铁与CuSO₄反应生成Cu和FeSO₄,铁过量,故固体A含Fe和Cu;②步骤Ⅰ和步骤Ⅱ均为分离固体与液体,共有的操作是过滤;③步骤Ⅰ加过量铁是为了将CuSO₄溶液中的Cu全部置换出来;④步骤Ⅰ中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu;⑤步骤Ⅱ中固体A里的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁,且稀硫酸过量,故溶液C中溶解的物质是硫酸、硫酸亚铁。
【答案】
(1)导电
(2)铜
(3)①Fe和Cu
②过滤
③将CuSO₄溶液中的Cu全部置换出来
④Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu
⑤硫酸、硫酸亚铁
【知识点】
金属的物理性质、合金的性质、金属活动性顺序的应用
【点评】
本题考查铜及其合金的性质、金属回收工艺流程,涵盖金属物理性质、合金特性、金属活动性应用及过滤操作等知识点,既考查基础知识,又渗透资源回收与环保理念,注重知识实际应用。
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